一是对银河系及近邻星系的星族开展研究：测量不同星族的初始质量函数并揭示其与金属丰度、年龄和恒星形成环境的关联，研究星团多星族的起源问题；对小质量恒星的物理性质开展观测研究；利用年龄跨越极大的恒星研究银河系演化历史；发现更多近邻星系的潮汐星流并测量其星族性质。
二是对银河系及近邻星系的消光和尘埃分布进行观测研究：测定从近紫外到近红外的星际消光率，测定星际消光在银河系及近邻星系的空间分布，研究消光率随星际环境和星系环境的变化，为望远镜提供改进的银河系消光模型；构造星际尘埃模型，获得尘埃基本特性与环境的关系。
巡天望远镜拥有25亿像素摄像头，可以对平方度的区域进行深层勘测观测，并对不同类型的天体进行精细观测。
预计将于明年乘坐长征5B火箭进入地球轨道，“巡天”望远镜可以获得宇宙的高清全景，其空间分辨率与哈勃太空望远镜相当，不过，中国的”轨道眼“的视野是哈勃望远镜的300多倍。正如科学家比喻的那样：“哈勃望远镜可能会看到一只羊，但CSST可以看到数千只，分辨率都相同”
这台超级望远镜将与“天宫”空间站保持在同一轨道上进行长期独立飞行和观测。它可以临时与空间站对接，由驻守在天宫空间间上的航天员进行实际补给、维护和升级。
在正常观测期间，太空望远镜将在与中国空间站相同的轨道上独立飞行，但飞行距离较远。
众所周知，美国的哈勃望远镜在天体物理学的众多领域开展了诸多开创性的项目，并取得了实质性的成果。相信性能不输哈勃且在某些方面还要领先的中国“巡天”飞上太空之后，势必会做出更大的、更加瞩目的成绩。